| 講演名 | 2009-03-11 統計的手法を用いた視床軸索の形態予測 内海 将人, 作村 諭一, 福西 昭子, 山本 亘彦, 石井 信, |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 脳の諸機能は,膨大な数の神経細胞が機能的な回路網を構成することで実現されている.このような巨大な回路網の配線は,主として神経の軸索形成機能によって行われる.軸索の最終的な形態決定における重要な要因は細胞外に存在する様々な誘導因子であり,軸索の先端部にある成長円錐がこれらの分子を認識する.しかし,この軸索誘導機構については不明な点が多く,また生物学的実験により機構のすべてを同定する事は現時点では極めて困難である.そこで生物学的実験を補うための数理的な解析方法の確立が重要となる.本研究では視床-大脳皮質における軸索投射系に注目し,軸索伸長と誘導因子との関係性を推定した.また,この関係性推定において生物学的に新規の知見を抽出するために,誘導因子から形態形成に至るまでの大局的な機構に関するモデルを導入した.これにより,軸索誘導機構は活性と抑制の両効果の相互作用により駆動している可能性を示唆し,同時に生物実験において誘導因子の種類と濃度に関する実験計画の指標を示した. |
| 抄録(英) | Brain functions are realized by constructing neural networks that are consist of more than 10 billion neurons. Axon formation is one of important functions in constructing such neural circuits. Various guidance and growth factors, which are distributed in extracellular matrix, determine the characteristics of axonal morphology. Growth cone at the tip of axon recognizes these molecules and guides axon. However, the exact mechanism of axon formation remains unclear. It is therefore important to develop mathematical engineering methodology to support experimental design. In this study, we quantified features of axon morphology of thalamocortical neuron, then estimated relationship between guidance factors and these features. We introduced hypothetic models which express moleculor systems regulating cell morphology. Finally, we showed the possibility that mechanism of axon elongation can be explained as combination of activation and suppression effectors. Moreover, these results indicate experimental design in molecular type and concentration. |
| キーワード(和) | 軸索 / 成長円錐 / 誘導因子 / 対数正規分布 / MAP推定 |
| キーワード(英) | axon / growth cone / guidance factor / log-normal distribution / MAP estimation |
| 資料番号 | NC2008-108 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
|---|---|
| 開催期間 | 2009/3/4(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 統計的手法を用いた視床軸索の形態予測 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | The prediction of cell morphorogy during the thalamus neural network formation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 軸索 / axon |
| キーワード(2)（和/英） | 成長円錐 / growth cone |
| キーワード(3)（和/英） | 誘導因子 / guidance factor |
| キーワード(4)（和/英） | 対数正規分布 / log-normal distribution |
| キーワード(5)（和/英） | MAP推定 / MAP estimation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 内海 将人 / Masato UTSUMI |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 Graduate School of Information science, Nara Institute of Science and Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 作村 諭一 / Yuichi SAKUMURA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 Graduate School of Information science, Nara Institute of Science and Technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 福西 昭子 / Akiko FUKUNISHI |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学生命機能研究科 Graduate School of Frontier Bioscience, Osaka University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 山本 亘彦 / Nobuhiko YAMAMOTO |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学生命機能研究科 Graduate School of Frontier Bioscience, Osaka University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 石井 信 / Shin ISHII |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 京都大学情報学研究科 Graduate School of Infomatics, Kyoto University |
| 発表年月日 | 2009-03-11 |
| 資料番号 | NC2008-108 |
| 巻番号（vol） | vol.108 |
| 号番号（no） | 480 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |